CN1462856A

CN1462856A - 快速加热水温的方法与装置

Info

Publication number: CN1462856A
Application number: CN 02121668
Authority: CN
Inventors: 骆俊光
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2002-05-31
Filing date: 2002-05-31
Publication date: 2003-12-24
Anticipated expiration: 2022-05-31
Also published as: CN1215296C

Abstract

本发明是提供一种快速加热水温的方法与装置，该装置包含有一导温单元及一发热源，该导温单元为一传温体，包括一内筒与一外筒，该内筒具有数个往上凸伸的中空导温体，及一轴向贯穿的内透气管，该导温体顶端为封闭端且底端为开口端，该外筒具有一对应套合在该内筒的底开口端的顶开口，及一对应套合在该内筒的内透气管的外透气管，该内筒与外筒的套合部间形成有一容室，且非套合部与导温体的外周面相互界定出一装水槽；该发热源，是装设在该导温单元底部。以发热源从其底部加热，可藉该传温体具有导温极佳的特性，可使装水槽内的水迅速获致加热效果。

Description

快速加热水温的方法与装置

【技术领域】

本发明涉及一种能量传导方法，特别是涉及一种可将温度迅速传导的快速加热水温的方法与装置。

【背景技术】

一般加热水温是以瓦斯燃料或电热丝对装盛有液体的锅体底部加热升温，让使用者获得所需的热水，但是，在实际使用时仍存有下列缺失亟待改善：

该一般加热水温的方法与结构装置的导温效果不隹，而浪费能源，且只藉由锅体底部面积作为温度传导的媒介，让液体温度须经过长时间的传导效应作用才能获致适当的温度，却也徒增了更多能源的损耗，然而，现今面临世界各国都已步入工业化的时代，加上天然资源不足或过度工业化的国家随处可见能源短缺的现象，所以，能够节省能源损耗的技术一直是业界亟待努力的共同目标。

【发明内容】

本发明的目的在于提供一种温度传输迅速，以避免能源损耗的快速加热水温的方法与装置。

依据本发明所提供的一种快速加热水温的方法，其特征在于：包括下列步骤：

步骤一：建构一具有数个向上凸伸的中空导温体及导温体底端形成一底开口的内筒；

步骤二：将该内筒的底开口套设在一具有一顶开口的外筒内，使套合部间形成一容室，且内筒、外筒的非套合部与导温体外周面相互界定出一装水槽；

步骤三：接着在该容室内注入传温介质后加以密封，构成一传温体，并以一发热源从其底部加热，可藉该超导传温体具有导温极隹的特性，迅速加热水温。

上述的发热源可为一瓦斯装置或电热丝装置。

依据本发明所提供的一种快速加热水温的装置，包含有一导温单元及一发热源，其特征在于：

该导温单元，为一传温体，包括一内筒与一外筒，该内筒具有数个往上凸伸的中空导温体，及一轴向贯穿的内透气管，该导温体顶端为封闭端且底端为开口端，该外筒具有一对应套合在该内筒的底开口端的顶开口，及一对应套合在该内筒的内透气管的外透气管，该内筒与外筒的套合部间形成有一容室，且非套合部与导温体的外周面相互界定出一装水槽；

该发热源，是装设在该导温单元底部。以发热源从其底部加热，可藉该传温体具有导温极隹的特性，可使装水槽内的水迅速获致加热效果。

本发明的快速加热水温的方法与装置具有较大的热交换导温接触面积，温度传输迅速，可以减少能源损耗，提高加热效率。

【附图说明】

下面结合附图及实施例对本发明进行详细说明：

图1是本发明的第一较隹实施例的一流程图。

图2是较隹实施例的一组合剖视图。

图3是第二图中的一平面示意图。

图4是该较隹实施例的导温单元的导温翼片为十字型的俯视图。

图5是该较隹实施例的导温单元的导温翼片为三等角连结状的俯视图。

图6是该较隹实施例的导温单元的导温翼片为凸字型的俯视图。

图7是该较隹实施例的导温单元的导温翼片为L字型的俯视图。

图8是本发明的快速加热水温装置的另一使用示意图。

图9是本发明作为一水壶的第二较隹实施例的组合剖视图。

图10是本发明作为一加热锅炉的第三较隹实施例的组合剖视图。

【具体实施方式】

如图1所示，本发明快速加热水温的方法的一较隹实施例，该方法包含下列步骤：

步骤一：建构一具有数个向上凸伸的中空导温体及导温体底端形成一底开口的内筒，该导温体具有一个以上夹角的导温翼片为较隹，以形成更大的导温面积，达成温度迅速传输的功效；

步骤三：接着在该容室内注入传温介质后加以密封，构成一传温体(真空结构体)，再以一发热源从其底部加热，可藉该传温体具有导温极隹的特性，迅速加热水温；该发热源可为一电热丝装置或一瓦斯装置。

如图2、3所示，是本发明快速加热水温的装置1的一较隹实施例，包含一由前述方法制成的导温单元2，及一装设在该导温单元2底部的发热源3。

该导温单元2为一传温体，并包括一内筒21与一套置在该内筒21上的外筒22；该内筒21具有数个往上凸伸成型的中空导温体211，及一轴向贯穿中央位置的内透气管212，该导温体211具有一顶封闭端2111、一底开口端2112及一个以上夹角的导温翼片2113为较隹，且该等导温体211可如图4所示的具有四夹角导温翼片2113的十字型体(其导温表面积最大、导温效果最好)，其次，如图5所示的具有三夹角导温翼片2113的三等角连结体、或如图6所示的具有两夹角三导温翼片2113的凸字型体、或如图7所示的具有一夹角导温翼片2113的L字型体，当然也可为″一″字型体、柱型；该外筒22具有一对应套合在该内筒21的底开口端2112的顶开口221、一对应套合在该内筒21的内透气管212且管径小于该内透气管212的外透气管222，及一布设在该外筒22的底部的阶梯部223，该阶梯部223也可为任意弯弧状供引导集中发热源3的能量。

此外，该导温单元2之内筒21与外筒22的套合部间形成有一容室23，且非套合部与导温体211的外周面2114相互界定出一装水槽24，在此特别说明的是，该容室23内可以灌注超导传温介质或其它传温介质；该容室23若填充传温介质后，进行真空抽吸封口，可以形成一传温体。

该传温介质可采用普通的传温介质，也可采用一种称为“超导传温介质”的传温介质，该超导传温介质可包括至少一种选自过氧化钠、氧化钠、氧化铍、倍半氧化锰、重铬酸铝、重铬酸钙、氧化硼、重铬酸根及其组合的化合物；及至少一种选自氧化钴、倍半氧化锰、氧化铍、铬酸锶、碳酸锶、氧化铑、氧化铜、β-钛、重铬酸钾、氧化硼、重铬酸钙、重铬酸锰、重铬酸铝、重铬酸根及其组合的化合物；与至少一种选自变性氧化铑、重铬酸钾、变性氧化镭、重铬酸钠、重铬酸银、单晶硅、氧化铍、铬酸锶、氧化硼、过氧化钠、β-钛、金属重铬酸盐及其组合的化合物；前述化合物依适当配方比例混合及一定加工程序可以构成超导传温介质；此外，在本例中该内筒21与外筒22为选用铝、铜金属或合金金属等导温隹的材料成型。

实务上，在注入超导传温介质前，是先将该容室23内进行钝化处理并清洗烘乾后，让该容室23的内周面形成毛细面状，接着将超导传温介质注入(或填充入)容室23内与使在容室23的内周面形成一超导传温介质层25；当超导传温介质在受温度激发后，该超导传温介质层25的可达纳米级的热分子产生振动传递，可使发热源3所产生的能量迅速传导遍布该导温单元2的周环表面，且该超导传温介质在本例中，完全采用无机元素配制，工质能够有效抑制氢、氧分子产生，不会有爆炸条件(无爆炸危险)，且无放射性、无毒、无污染、无腐蚀性；兹将本发明的导温单元2(即下述超导传温体)与其他金属的温度传导系数(单位：w/m·℃)列表比较：

材料温度传导系数(w/m·℃)

1.空气 0.0267

2.水 0.61

3.铝 218.

4.铜 418.

5.银 498.

6.超导传温体当量导热系数2,926,000.以上

所以，本发明的导温单元2具有：安全(无爆炸危险)、适用温

度范围广(适合-150℃～+1000℃)、无放射性物质(无毒、无污染、无腐蚀性)及超高的温度传导系数。

该发热源3在本例中为一瓦斯装置，当然也可为一电热丝装置，是装设在该导温单元2的阶梯部223底部加热，藉该导温单元2为一导温极隹的超导结构体，可使装水槽24内的水迅速获致加热效果。

如图2、3所示，本发明快速加热水温的装置1更可包含一装设在该导温单元2外周侧的预热单元4、一装设在该预热单元4顶部的顶盖5、一固结在该发热源3周侧或底部适当处的超导结构型态的底座6(供阻隔热能往下溢散与提升热源)、一固结在该外透气管221上的透气盖7，及二装设在该预热单元4与底座6的接合位置的透气网70，该预热单元4可为一具有一预热储水槽41’的圆形预热筒4’，而该顶盖5具有一连通该预热筒4’的预热储水槽41’的入水口51、一连通该导温单元2的装水槽24的出水口52、一向下贯通的泄流口53，及一泄压阀54。

此外，如图8所示，该预热单元4也可一由下往上圈覆在该导温单元2外周侧的预热管4”，搭配一装设在该预热管4”的一端的入水口51’，使水源藉绕经该导温单元2外周侧获致预热效果；再者，如图2、8所示，当装设在顶盖5、5’之入水口51、51’进水后，可藉导温单元2获得预热效果，直到水源累积至泄流口53高度后，沿泄流管9导入该导温单元2的装水槽24底部，如此，即可藉由该导温单元2的导温迅速效果，加上该等导温体211的导温翼片2113的多数导温表面积与水形成的诺大热交换接触面积，使水源获致快速加热的效果。

如此，藉由本发明的导温单元2为一超导传温体的特性，得以迅速达成温度传输的功效，加上该等导温体211的诺大热交换导温接触面积，相较于一般加热水温只藉由锅体底部面积作为温度传导的媒介，及一般金属的低温度传导系数，使本发明具有温度传导迅速，以减少能源损耗的优点。

如图9所示，是本发明快速加热水温的装置的第二较隹实施例，可作为一水壶的用途，包含一具有一装水槽911的导温单元91、一装设在该装水槽911上的顶盖92，及一装设在该导温单元91底部的发热源93；该导温单元91为一超导传温体，具有一可装承欲加热之液体的装水槽911，及数个自该装水槽911底部往上凸伸成型的中空导温体912，藉由该导温单元91为一超导传温体，得以迅速达成温度传输的功效，加上该等导温体912的诺大热交换导温接触面积，让运用在水壶型态的热水装置9，同样具有前述第一较隹实施例之温度传导迅速以减少能源损耗的优点。

如图10所示，是本发明快速加热水温的装置100的第三较隹实施例，可作为一加热锅炉的用途，同样包括一具有一装水槽1011的导温单元101、一装设在该装水槽1011上的顶盖102、且分别连通该导温单元101的装水槽1011的一入水口103、一泄压阀104与一出水口105、一包覆在该导温单元101与该顶盖102之外周侧的保温隔热材106，及一装设在该导温单元101底部的发热源107；该导温单元101为一超导传温体，具有一可装承欲加热之液体的装水槽1011，及数个自该装水槽1011底部往上凸伸成型的中空导温体1012，藉由该导温单元101为一超导传温体同样可迅速达成温度传输的功效，加上该等导温体1012具有较大的热交换导温接触面积，让运用在加热锅炉型态的热水装置100，亦具有前述第一较隹实施例之温度传导迅速以减少能源损耗的优点。

Claims

1.一种快速加热水温的方法，其特征在于：包括下列步骤：

步骤三：接着在该容室内注入传温介质后加以密封，构成一传温体，并以一发热源从其底部加热。

2.如权利要求1所述的快速加热水温的方法，其特征在于：

该步骤三的发热源为一瓦斯装置。

3.如权利要求1所述的快速加热水温的方法，其特征在于：

该步骤三的发热源为一电热丝装置。

4.一种快速加热水温的装置，包含有一导温单元及一发热源，其特征在于：

该发热源，是装设在该导温单元底部。

5.如权利要求4所述的快速加热水温的装置，其特征在于：

该内筒的导温体设有具一个以上夹角的导温翼片。

6.如权利要求4所述的快速加热水温的装置，其特征在于：

该发热源为一瓦斯装置。

7.如权利要求4所述的快速加热水温的装置，其特征在于：

该发热源为一电热丝装置。

8.如权利要求4所述的快速加热水温的装置，其特征在于：

更包含一装设在该导温单元外周侧的预热单元。

9.如权利要求8所述的快速加热水温的装置，其特征在于：

该预热单元为一具有一预热储水槽的预热筒。

10.如权利要求8所述的快速加热水温的装置，其特征在于：

该预热单元为一圈覆在该导温单元外周侧的预热管。

11.如权利要求9所述的快速加热水温的装置，其特征在于：

更包含一装设在该预热筒上的顶盖，该顶盖具有一连通该预热单元内部的入水口、一连通该导温单元的装水槽的出水口、一向下贯通的泄流口及一泄压阀。

12.如权利要求10所述的快速加热水温的装置，其特征在于：

更包含一装设在该预热管上的顶盖及一装设在该预热管的一端侧的入水口，该顶盖具有一连通该导温单元的装水槽的出水口、一向下贯通的泄流口及一泄压阀。

13.如权利要求4所述的快速加热水温的装置，其特征在于：

更包含一装设在该发热源周侧的底座。

14.如权利要求4所述的快速加热水温的装置，其特征在于：

更包含一装设在该发热源底部的底座。

15.如权利要求4所述的快速加热水温的装置，其特征在于：

更包含一装设在该导温单元的装水槽上的顶盖。

16.如权利要求15所述的快速加热水温的装置，其特征在于：

更包含一包覆在该导温单元与该顶盖之外周侧的保温隔热材。

17.如权利要求15所述的快速加热水温的装置，其特征在于：

该顶盖具有一连通该导温单元的装水槽的入水口，及一泄压阀。

18.如权利要求4所述的快速加热水温的装置，其特征在于：

更包含一连通该导温单元的装水槽的出水口。

19.如权利要求4所述的快速加热水温的装置，其特征在于：

该内筒的导温体为柱形。